Jak skutecznie dobierać materiały PCB i podzespoły elektroniczne

Wybór materiałów PCB i podzespołów elektronicznych jest dość skomplikowany, ponieważ klienci muszą brać pod uwagę wiele czynników, takich jak wskaźniki wydajności podzespołów, funkcje oraz jakość i klasę podzespołów.

Dzisiaj systematycznie przedstawimy, jak prawidłowo dobierać materiały PCB i elementy elektroniczne.

Wybór materiału PCB

Ściereczki z włókna szklanego epoksydowego FR4 są stosowane w produktach elektronicznych, ściereczki z włókna szklanego poliimidowego są stosowane w wysokich temperaturach otoczenia lub na elastycznych płytkach drukowanych, a ściereczki z włókna szklanego politetrafluoroetylenowego są niezbędne do obwodów o wysokiej częstotliwości. W przypadku produktów elektronicznych o wysokich wymaganiach dotyczących odprowadzania ciepła należy stosować podłoża metalowe.

Czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze materiałów PCB:

(1) Należy odpowiednio dobrać podłoże o wyższej temperaturze zeszklenia (Tg), przy czym Tg powinna być wyższa od temperatury roboczej układu.

(2) Wymagany jest niski współczynnik rozszerzalności cieplnej (CTE). Ze względu na nierównomierny współczynnik rozszerzalności cieplnej w kierunkach X, Y i grubości, łatwo o deformację PCB, co w poważnych przypadkach może prowadzić do pęknięć otworów metalizacji i uszkodzenia elementów.

(3) Wymagana jest wysoka odporność na ciepło. Zazwyczaj płytka PCB musi mieć odporność na ciepło 250°C / 50S.

(4) Wymagana jest dobra płaskość. Wymagania dotyczące odkształceń PCB w przypadku montażu powierzchniowego SMT wynoszą <0,0075 mm/mm.

(5) W zakresie parametrów elektrycznych obwody wysokiej częstotliwości wymagają doboru materiałów o wysokiej stałej dielektrycznej i niskich stratach dielektrycznych. Rezystancja izolacji, wytrzymałość napięciowa i odporność na łuk elektryczny muszą spełniać wymagania produktu.

Wybór podzespołów elektronicznych

Oprócz spełnienia wymagań dotyczących parametrów elektrycznych, dobór komponentów powinien również uwzględniać wymagania dotyczące montażu powierzchniowego. Należy również uwzględnić warunki panujące na linii produkcyjnej i proces produkcyjny, aby wybrać formę opakowania komponentu, jego rozmiar i formę opakowania.

Na przykład, gdy montaż o dużej gęstości wymaga wyboru cienkich i małych komponentów: jeśli maszyna montażowa nie jest wyposażona w podajnik oplotu o dużym rozmiarze, nie można wybrać urządzenia SMD w obudowie z oplotem;